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易倍体育emc王晓龙团队宣布3D打印研讨总述文章

发布时间:2024-07-14 02:14:16 来源:emc全站官网 作者:emc全站网页版浏览: 30 次

  3D打印(亦称增材制作)技能因其共同的资料成型优势,在生物医药、航空航天、轿车制作以及电子工业等很多范畴显示出巨大的使用潜力。可是,不同的使用范畴要求3D打印器材不只具有个性化的结构设计,并且要展现出优异的功用特性。3D打印与传统外表工程技能相结合,即外表功用化3D打印(Surface functionalized 3D printing,图1),能赋予3D打印资料与器材新的功用特性,包含潮湿性、生物兼容性、导电性等,然后拓宽其在生物医药、结构工程、柔性电子等范畴完成功用器材的制作。

  近年来,该技能逐步成为智能制作的重要战略之一。此外,比较于开发特定的3D打印功用资料,外表功用化3D打印战略具有灵敏的外表功用设计、低成本、省时、易于履行等优势,使其遭到广泛重视。

  兰州化学物理研讨所王晓龙研讨员带领的3D打印冲突器材研讨团队展开了一系列外表功用化3D打印的研讨工作。

  他们初次提出了“i3DP”概念,即Initiator-integrated 3D Printing,使用外表引发自由基聚合(SI-ATRP)等办法接枝聚合物刷对3D打印器材进行外表功用化改性,完成3D打印资料外表潮湿性(Chem. Commun.,2013, 49, 10064),抗菌性(J. Mater. Chem. B,2013, 1, 66446649)的调控,并成功完成了高效的油水别离器材构筑(Adv. Mater. Interfaces,2016, 3, 1600015; Polymers2019, 11, 774);i3DP结合无电堆积(ELP)技能完成了3D打印资料与器材外表金属化,经过聚合物外表金属化增强,完成了3D打印轻质高强复合结构资料(Nano-structures & Nano-objects,2018, 16, 420-427),并开展了在弹性导体、吸声、减震等范畴具有较好使用潜能的结构化超轻金属泡沫(ACS Appl. Mater. Interfaces,2014, 6, 2583-2587)。

  此外,他们选用多资料3D打印结合外表化学工程完成了具有优异废水中有机污染物催化降解功用的MOFs负载多孔陶瓷催化资料与器材(Chem. Eng. J.,2020, 397, 125392)。

  近来,该研讨团队在Journal of Materials Chemistry C上宣布了题为“Surface functionalization-a new functional dimension added to 3D printing”(2020,8,12380-12411)的总述文章。文章首要体系地总结了适用于3D打印外表功用改性的办法,首要包含物理化学刻蚀、物理化学堆积、外表自拼装聚合以及外表接枝等,以及这些外表工程处理办法可以赋予3D打印资料共同的外表功用特性,例如潮湿性、生物兼容性及生物活性、抗菌活性、金属化、力学增强、催化活性等,随后具体评论了近年来外表功用化3D打印战略在生物医药、电子器材、智能传感体系、水环境修正、电化学动力以及催化反应工程等范畴的使用演示,最终深化地论述了外表功用化3D打印面对的挑战和未来的使用远景。论文榜首作者为博士生蒋盼,通讯作者为王晓龙研讨员。


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